Dallı ve çapraz bağlı polimerler arasındaki temel fark, dallı polimer moleküllerinin polimerin omurgasına bağlı yan zincirlere sahip olması, çapraz bağlı polimer malzemelerin ise ana polimer molekülleri arasında bağlantılara sahip olmasıdır.
Polimerler, çok sayıda tekrar eden birim içeren makromoleküllerdir. Bu tekrar eden birimler, polimer malzemeyi yapmak için kullanılan monomerleri temsil eder. Monomerler arasında kovalent kimyasal bağlar vardır.
Dallanmış Polimerler Nelerdir?
Dallı polimerler, monomerlerin polimerizasyonundan oluşan ve dallı bir yapıya sahip makromoleküllerdir. Bu polimer malzemelerin dallanması, polimer zincirindeki bazı atomların ikame edicilerle değiştirilmesi yoluyla gerçekleşir. Bu polimerlerin özellikleri esas olarak dallanma derecesinden etkilenir. İkame grubu aynı zamanda kovalent olarak bağlı monomer birimlerinden oluşan bir polimer zinciridir ve bu yan zincirler ya kısa zincirler ya da uzun zincirler olabilir. Aşı polimeri ve tarak polimeri gibi farklı dallanmış polimer türleri vardır.
Şekil 01: Farklı Dallanmış Polimer Türleri
Graft Polimeri: Bunlar, ana zincirden farklı monomerler içeren yan zincirlere sahip dallanmış polimerlerdir. Başka bir deyişle, farklı tipte bir polimerin dalları ile ikame edilmiş lineer bir omurgadan oluşan segmentli bir kopolimerdir.
Tarak Polimeri: Bunlar, tarak makromolekülleri içeren polimerlerdir. Bu, bu polimerlerin omurganın aynı tarafında yan zincirler içerdiği ve polimerin bir tarak gibi göründüğü anlamına gelir.
Çapraz Bağlı Polimerler nelerdir?
Çapraz bağlı polimerler, polimer molekülleri arasındaki bağlantıları içeren makromoleküllerdir. Bir çapraz bağ, iyonik bağlar veya kovalent bağlar olabilen iki polimer zinciri arasındaki bir kovalent bağdır. Bu çapraz bağlar ya polimerizasyon işlemi sırasında ya da polimerizasyonun tamamlanmasından sonra oluşur.
Şekil 02: Kükürt Çapraz Bağlarının Oluşumu
Polimer zincirleri arasındaki çapraz bağlar, normal moleküller arası çekimlerden daha güçlü olduğundan, çapraz bağlanmadan oluşan polimer malzeme kararlı ve daha güçlüdür. Bu polimerler hem sentetik formlarda hem de doğal olarak oluşan polimerler olarak bulunur. Çapraz bağlar, çapraz bağlama reaktiflerinin varlığında kimyasal reaksiyonlardan oluşturulur. Çapraz bağlı polimerlerin en yaygın örneği vulkanize kauçuktur. Doğal kauçuk yeterince sert veya sert olmadığı için kauçuk vulkanize edilir. Orada, kauçuk kükürt ile ısıtılır, bu nedenle kükürt molekülleri, kauçuk polimer zincirlerinde zincirleri birbirine bağlayan kovalent bağlar oluşturur. Daha sonra kauçuk, dayanıklı olan sert ve sert bir malzeme haline gelir.
Çapraz bağlanma miktarı, bir malzemenin molü başına çapraz bağlanma derecesini verir. Şişme deneyi ile çapraz bağlanma derecesini ölçebiliriz. Bu deneyde malzeme uygun bir çözücü içeren bir kaba konur. Daha sonra kütle değişimi veya hacim değişimi ölçülür. Burada çapraz bağlanma derecesi düşükse malzeme daha fazla şişer.
Dallanmış ve Çapraz Bağlı Polimerler Arasındaki Fark Nedir?
Dallı ve çapraz bağlı polimerler arasındaki temel fark, dallı polimer moleküllerinin polimerin omurgasına bağlı yan zincirlere sahip olması, çapraz bağlı polimer malzemelerin ise ana polimer molekülleri arasında bağlantılara sahip olmasıdır. Ayrıca, dallı polimerler, çapraz bağlı polimerlerden daha az karmaşıktır.
Aşağıda, dallanmış ve çapraz bağlı polimerler arasındaki farkın bir tablosu bulunmaktadır.
Özet – Dallanmış ve Çapraz Bağlı Polimerler
Dallı ve çapraz bağlı polimerler makromoleküler malzemelerdir. Dallı ve çapraz bağlı polimerler arasındaki temel fark, dallı polimer moleküllerinin polimerin omurgasına bağlı yan zincirlere sahipken, çapraz bağlı polimer malzemelerin ana polimer molekülleri arasında bağlantılara sahip olmasıdır.
